化工工艺课程

化工工艺课程（精选12篇）

化工工艺课程 篇1

化学工程与工艺专业是理论性、技术性、实践性很强的专业[1]。化工工艺学作为化学工程与工艺专业的必修课程起到联系化工专业知识与工程实践的桥梁作用。为了培养适应新时期化学工业的应用型工程技术人材,化工工艺学课程的教学研究和改革势在必行。为此,我们在教学计划、教学内容、教学方法等传统教学环节上进行改革的同时,紧密结合化工专业实验、化工仿真实训、化工实习等实践环节,使化工工艺学课程的教学效果明显提高。

1 精选教学内容,突出教学重点

1.1 教学大纲及教学内容的安排

化学工业包括无机、有机、高分子等化学工业,其范围宽、产品种类繁多,因此化工工艺学覆盖面广、内容庞杂,以致在规定的教学时间内组织有效地教学内容在客观上困难[2]。所以我们根据化学工程与工艺专业的培养目标,结合地方化工企业的人才需求及学生的毕业去向,选择基本有机化工工艺学并制定了教学大纲。教学大纲的知识体系分核心知识单元和选修知识单元,学时分配比例为4:1;核心知识单元包括基本有机化工原料、烃类热裂解、芳烃的转换、催化加氢等,选修知识单元包括催化脱氢及氧化脱氢、催化氧化、羰化反应、氯化反应等,选修知识单元根据行业发展及人才的需求随时调整选择教学。

1.2 突出教学重点

课堂教学以掌握工艺学理论为主要目的,理清理论结构体系,详解具体理论,突出重点理论来进行。例如,课程主要由原料、热裂解及其工艺优化、产品的净化与分离、高收率及低能耗工艺的改进、产品的转化及应用等理论体系构成;具体理论举例典型产品(如乙烯)详解反应原理包括热力学和动力学的分析、工艺条件的制定、工艺流程、主要设备以及经济核算等;在天然气、石油、煤以及生物质等原料资源中重点讲授石油的加工及应用。这样不仅容易理解详细理论,而且有利于牢固掌握工艺学整体理论。

2 强化课堂教学,注重能力培养

2.1 强调化工工艺学课程地位

在教学过程中根据实际教学内容适当提出本领域最新的工艺理论和技术的研究进展以及它的潜在的社会经济意义;同时以作业等形式让学生查阅相关知识,了解更多化工原料和产品、生产工艺和设备,从而拓宽知识视野,更加热爱化学工业,激发学生的学习积极性。

2.2 采用开放式教学方法

课堂教学根据具体的教学内容可采用“总结式介绍”、“提纲式列表结合自学”、“画龙点睛”等,对于重要章节则打破“粉笔+黑板”和“教师讲学生听”的传统教学模式,采取教师讲解和学生共同讨论的模式,如乙烯工业的发展现状,在老师介绍的基础上让学生自行查阅文献资料,写出分析报告或者专题讨论,不仅锻炼了学生如何利用资料信息总结出结论,而且有利于学生之间和师生之间的知识交流,互相取长补短,提高自学能力。

2.3 拓宽教学内容

随着化学工业的发展,化工生产技术不断改进,教材内容的更新早已赶不上生产革新的步伐。如,教材中介绍的内容多数是传统的生产工艺,而目前化工企业生产中所采用的工艺要么与书中工艺相似,要么是在这些成熟的生产工艺的基础上,为了提高原料利用率、改善产品质量、减少污染、降低能耗、降低生产成本而改进的新工艺。对于这些新内容要从技术改造、工艺革新的角度讲深讲透,使学生尽快接受新技术、新工艺,提高知识水平,适应现代工业生产,同时开阔视野,增强技改意识。

2.4 培养学生的创新意识和能力

化工工艺学相对其他课程更强调基础知识在实际生产中的应用,因此在教学时应注重用基础知识来分析实际生产中出现的问题。如,在学习CO和H2合成生产甲醇时,可引导学生分析合成甲醇的原料与合成氨的原料有相同成分CO和H2,而且条件类似,这样就可采用在合成氨生产流程中串联甲醇生产工艺;这种串联工艺对于合成氨生产来说因为铜洗前脱除了CO,所以减轻了铜洗的负荷,同时可以生产价格较贵的甲醇,因此为企业可增加效益。通过联系实例,使学生领悟到化工工艺学可以解决化工生产中的许多问题,从而有效地培养学生的创新意识、应用所学理论知识分析解决实际问题的能力。

3 密切结合实践教学,强化工程实践能力

3.1 与化工工艺专业实验相结合

化工工艺专业实验是化学工程与工艺专业的工艺性综合实验[3],是学生了解和学习化工工艺实验研究方法的途径,也是培养实践动手能力重要环节。我们设立了“一氧化碳变换反应”、“烷基化反应”、“乙苯脱氢制苯乙烯”等实验项目,让学生亲自动手操作,在实验中发现问题、解决问题;另外,尽可能组织学生参与教师的化工工艺的科研工作。通过这些实验教学,提高了学生对规模装置工艺的认识,提升课堂教学中构建的工程观念,培养了实践动手能力,还巩固了课堂教学理论;同时学习了化工工艺的科学研究方法,为今后进行生产或科学研究工作打下了良好的基础。

3.2 与化工仿真实训相结合

传统化工工艺学的教学,对工艺流程、设备结构、物料走向等都是在黑板上进行。这种教学方式过于抽象,不够直观,学生面对黑板难以发挥想象力,教学效果得不到保证。为此,我们在教学中期同时开始流化床反应器、精馏塔、吸收和解吸塔等各单元仿真实训,形象描绘设备结构、物料流动,深入剖析工艺流程,提高了学生的学习兴趣,增强了他们对化工生产过程的感性认识。

化工工艺课程具有很强的生产实践性,要求教学和实际化工生产过程相结合。但是实习企业出于安全和经济效益等角度考虑,往往只允许学生看、不允许学生动手操作,无法培养学生的动手能力和操作技能。而且由于实习企业在校外,在实际组织教学活动时难以同步穿插进行课堂教学和生产实践。为此,我们从北京东方仿真控制技术有限公司购置了“原油常、减压蒸馏”等仿真软件,在教学后期同步进行实训教学,学生通过仿真软件的模拟开车、停车和典型事故处理等操作训练,透彻了解了化工工艺流程,提高了分析问题、解决问题的能力,强化了实践教学。

3.3 加强生产实践

工厂实习是学生理论联系实际的最好教学现场,也是增强工程观念的最好机会。为了更好地延续知识的连贯性,我们讲授化工工艺学课程后利用短学期立即在延边利安石化有限公司安排为期近1个月的生产实习,此时学生的理论知识刚刚形成,到车间后能够很快熟悉生产过程,并且将理论知识与实际生产相比较,更好地去发现问题、解决问题。

为了提高学生对产品生产过程的理性认识,学生进厂以后,首先由安全处进行安全教育,然后由工程师向学生介绍生产工艺过程,并根据工段或岗位情况进行分组,每个组跟随相应岗位的工人师傅,按照四班或三班倒制度轮流上下班,由工厂每班的班长负责学生的管理工作和实习岗位的技术指导,并要求写实习日记。实习指导教师负责学生安全、组织纪律以及专业知识的理论指导。实习结束时,指导教师还要对学生进行现场考核,并要求学生必须独立完成实习报告。

4 结 论

通过近几年的教学改革实践与探索,收到了良好的效果:

(1) 结合地方化工企业的化工产品种类及社会的人才需求,特别是外资企业对民族高校毕业人才的需求,调整了化工工艺学教学计划和教学内容。

(2) 通过采用将化工仿真教学、生产实践教学与化工工艺学课程教学相结合的教学方式,强化了学生的化学工程意识,提高了分析和解决化工生产实际问题的能力。

(3) 强化了课堂教学,提高了教学质量和教学效果。如,化工工艺学方向的研究生升学率提高、企业对毕业生的需求率增加等。

摘要：为了适应化学工业发展对工程技术人材需求,重新制定了化工工艺学课程的教学计划和教学内容,在教学过程中采用灵活多样的开放式教学方法,并且紧密与化工仿真、化工工艺实验与化工生产实践相结合,提高了教学质量和教学效果,培养了学生的工程素质和创新意识。

关键词：化工工艺,理论教学,实践教学

参考文献

[1]续京,李宏燕.《化工工艺学》课程教学改革的探索[J].石油化工应用,2008,27(1):101-102.

[2]孔黎明.浅谈化工工艺学的研究性教学[J].高教论坛,2011(1):87-90.

[3]黄美英,梁克中,赖庆柯,等.关于化工工艺学教学改革的探讨[J].广东化工,2007,34(4):100-102.

化工工艺课程 篇2

GSP气化工艺流程

蒸汽网脱硫系统脱盐水火炬水煤气锅炉补给水脱盐水脱硫脱碳系统

变换工艺流程

甲醇合成硫回收燃气热回收 NHD脱硫脱碳工艺流程

造粒

硫回收工艺流程

新鲜气蒸汽弛放气

合成工艺流程

二甲醚

精馏工艺流程

入塔气新鲜气弛放气出分离器气体循环气粗甲醇出塔气

2、甲醇合成塔结构示意图

1、合成物料流程图

变换脱硫脱碳预变换水解脱硫脱硫脱碳

1水煤气 ；2预变换气；3变换气；4调节CO浓度后的变换气；5水解气； 6发电水解气；7调节变换气CO浓度的水解气；8新鲜气；9燃气发电气

化工工艺课程 篇3

关键词：精细化工工艺学　精细化工　教学改革

中图分类号：TQ0-4　文献标识码：A　文章编号：1674-198X(2012)01(c)-0176-01

《精细化工工艺学》是针对我校应用化学专业学生开设的一门专业课程，该课程是学生在学习了“四大”化学、《化工原理》、《表面及胶体化学》，《有机合成》等课程的基础上进行的，该门课程主要介绍一些具体的典型精细化学品的生产工艺，包括反应原理、原料的选择与制备、反应设备的选择、最优合成路线的确定，工艺条件对产品性能、质量，收率的影响等内容。精细化工涉及范围非常广泛，人们的衣食住行都离不开它，按照日本1984年的分类，精细化工产品囊括35个大的门类，同时精细化工发展速度极快，新的产品层出不穷，日新月异。那么针对{：我们这些非精细化工专业的学生，而在以后工作中又和它息息相关的专业来说，在教学过程中应怎样上好该门课程呢?笔者针对《精细化工工艺学》课程进行了教学改革研究，充分应用该类学生优点，加强学生对油田知识和外加剂的了解，以实例给学生讲解和分析，使学生更加注重理论与实际问题的结合。达到了事半功倍的效果，培养了学生动手实践及创新能力，为学生毕业后更好的应用和开发出油田化学新产品奠定了必要的理论和技术基础。主要从以下几个方面进行分析。

1　立足于本专业，合理组织、精选教材内容

学生的兴趣可以影响学生对一门课程的学习程度，而对该门课程知识结构的了解可以调动了学生的学习积极性，更好地发挥了教师的主导作用和学生的主体作用，使学生的学习达到了事半功倍的效果。而精细化工工艺学与其它专业课程有所不同，它所所包含的产品类别特别多，知识点非常的杂，而对于本专业学生来说，有很多产品和知识点学生不需要了解，但是有些问题在一些教材中又完全没有涉及到。笔者通过对本专业知识结构和以后学生所从事的专业进行了分析和研究，重点讲解了精细化工艺学基础及技术开发、精细化工工艺流程设计与管理、精细化工原料的来源、表面活性剂、钻井液完井液化学品、油田增产措施外加剂，水处理外加剂等内容。这要求教师对每一堂课的内容要进行深入的研究，准确选取教材内容，把握好重点和难点。并能通过实际例子给学生讲解，让学生达到理论与实际相结合的学习方法和思路，起到举一反三的效果。在实际讲解过程中，密切结合教案，举例重点落脚到油田化学品上。

2　上好绪论课，激发学生的学习兴趣

学生对该门課程兴趣的高低直接决定学生对该门课程学习的好坏，第一堂绪论课就是学生直接了解该门课程内容、了解该门课程作用和对后期影响的关键，因此，上好了绪论课可以很大程度的提高学生兴趣为后期在教学工作打下基础。

在实际教学过程中，应给学生讲明该课程的学习目的、学习内容及学习要求，并且还要让学生明确为什么要学?学什么?怎样学?等相关方面的知识。而在这些要讲解的内容中，为什么要学?学什么?怎样学?是其中的关键。为什么要学?可以让学生知道该门课程对他后期有用，从而提高其兴趣，而通过学什么?又解决了学生学习的重点问题使得学生不会感觉迷惑而提不起兴趣；怎样学?可以使学生感觉该门课程有方法去学，有兴趣去学。

3　延伸课堂内容，提高学生自学能力

由于该门课程所涉及的知识较多，内容非常广泛。在课堂教学中，可以延伸的知识点和知识面较多，这些知识点和知识面的延伸对学生后期的帮助较大，即使学生毕业后不到油田工作，他们也可以从事这方面的研究工作和产品的开发。因此，在教学工作中可以充分启发学生的兴趣，提高他们的主观能动性，让他们在已学章节基础上可以达到对其它章节的自学能力，为后期解决问题打下基础。因此，在实际教学过程中，要注重对学生能力的培养，注重该门课程的重点内容，可以补加一些大作业，让学生从其中得到锻炼和能力的培养。

4　讨论教学，提高学生能力

在油田化学品这一章中，可以根据教学内容，通过油田实际例子进行讲解，如通过石油的开采过程引出钻井过程，再由钻井过程引出钻井液外加剂的作用，定义、分类及其典型产品生产技术。在教学过程中可以让学生自己提出问题，并组织学生互相讨论。也可以通过现有钻井液外加剂存在的问题布置学生通过查阅资料，谈自己对钻井液外加剂的认识，经过交流讨论，不仅使学生增加了对钻井液外加强的性质，用途等的了解，而且增强了学生的综合能力。在讨论时，教师给予适当的启发引导，既要鼓励学生大胆地发表意见，又要抓住问题的中心，把讨论引向深入。讨论结束时，教师进行总结，对讨论中的不同意见，进行辩证地分析，做出科学的结论。也可根据实际情况，提出需要进一步探讨的问题。通过这种方式不仅可以培养学生提出问题的良好习惯，也可以让学生体验学习专业知识的乐趣，有利于师生之间的相互沟通和信息交流，提高教学效果。

5　注重理论与实践相结合的教学方式

精细化工工艺课程教学的探索 篇4

关键词：精细化工,精细有机合成化学,教学探索

精细化工是当今化学工业中最具活力的新兴领域之一,是新材料的重要组成部分。精细化工产品种类多、附加值高、用途广、产业关联度大,直接服务于国民经济的诸多行业和高新技术产业的各个领域。大力发展精细化工已成为世界各国调整化学工业结构、提升化学工业产业能级和扩大经济效益的战略重点。精细化工率己成为衡量一个国家或地区化学工业发达水平的重要标志之一[1]。为了适应加速发展我国精细化工行业的需要,培养既有理论基础,又有实践能力的精细化工专门技术人才,许多高校都相继开设了 “精细化工”专业。

我校地处海峡西岸经济区的心脏地带,随着漳州古雷石化基地、湄洲湾石化基地、福州江阴化工新材料专区和海西宁德工业区石化产业园等福建省沿海四大石化基地和重大项目的加速推进,福建石化产业集群效应显现。如泉港以福建炼化一体化项目为龙头,带动合成材料、有机化工和精细化工等配套开发,形成较长的石化产业链。为了更好地服务于地方区域经济的发展,我校从2011年开始将化学工程与工艺( 本科) 专业分为两个方向: 精细化工方向和能源化工方向。《精细化工工艺》 是化学工程与工艺 ( 精细化工方向) 专业的主干专业课之一, 该课程具有工程性、应用性和综合性等特点。《精细化工工艺》 课程知识体系非常零散且庞大,根据学校现有化学工程与工艺专业课程的设置及本科实验教学条件,为了积极引导和激发学生的学习兴趣,提高教学质量,笔者对该课程的教学内容和实验实践进行了改革探索。

1理论教学内容的合理设置

《精细化工工艺》课程是在学生修完无机化学、有机化学、 分析化学、物理化学、化工原理和化工设备等专业基础课之后开设的一门理论与实际结合较强的专业课。精细化工产品种类繁多,每种产品的生产都涉及到不同的有机单元反应类型和多种工艺路线的选择,课程要讲授的内容非常多,且需要学生有较为扎实的有机合成知识。因而,大部分学校在本课程之前会先开设 《精细有机合成单元反应》或 《精细化学品化学》等相关课程[2]。由于我校在专业课程设置上没有先修这一类的专业课程,所以,在授课过程中同时选用桂林理工大学李和平主编的 《精细化工工艺学》和天津大学唐培堃主编的 《精细有机合成化学及工艺学》 作为教学参考用书。希望通过本课程的学习,使学生在了解精细化工工艺研究内容和方法的基础上,掌握一些具体的精细化工产品的生产过程,包括有机合成单元反应原理、原料选择与制备、反应设备选型和设计、最优合成路线确定,工艺条件对产品影响等内容。针对本课程内容多而课时少 ( 36学时) 的特点,为了使学生从整体上对精细化工工艺有一个较为系统的了解和掌握,我们在教学内容上进行了合理地设置。

1.1精细化工产品介绍的点、面结合

从精细化工的分类可以看出,精细化工产品必然具有品种多的特点。李和平主编的 《精细化工工艺学》内容丰富、系统全面,几乎覆盖了精细化工产品的所有领域,主要分为表面活性剂、香料与香精、化妆品、食品添加剂、饲料添加剂、胶黏剂、涂料、功能高分子与智能材料、电子信息化学品、医药、 功能与合成助剂、农用精细化工产品和其他精细化工产品等章节[1]。在全面介绍众多精细化工产品种类的同时,结合我院教师在精细化工领域 ( 表面活性剂、医药中间体、分散剂、疏水材料、食品添加剂、香精与香料等) 的科学研究成果,重点开展相关精细化工产品的生产原理、绿色工艺和最新研究进展等方面的分析讲解,即将案例教学法的思想引入课程。比如在讲授表面活性剂这一重要章节时,除了介绍表面张力、表面活性、临界胶束浓度等相关专业基础知识和典型产品 ( 如十二烷基苯磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚、十二烷基二甲基苄基溴化铵等) 的生产工艺和应用特性外,同时还结合笔者在木质素改性及其应用方面的研究成果,系统地介绍了木质素基表面活性剂的改性反应机理、工艺路线及其作为分散稳定剂在建筑、农药、能源等领域的应用。总之,通过点、面结合地讲授精细化工产品相关知识,使得学生能够在全面了解精细化工工艺研究内容和方法的基础上,掌握一些具体的精细化工产品的生产过程及应用,并为后期精细化工专业实验及自选综合实验的顺利开展打下良好的理论基础; 同时激发了同学的学习兴趣,为其在毕业设计环节中快速进入到指导教师的科研课题中去奠定了一定的基础。

1.2精细有机合成单元反应与典型精细化工品生产工艺相结合

为了培养能在精细化工、医药制药、环境保护等企业和部门从事生产、管理和技术开发的专业技术人才,学生还需要掌握精细有机合成的基本原理与设计。唐培堃主编的 《精细有机合成化学与工艺学》涉及精细有机合成反应理论及工艺学基础,卤化、磺化和硫酸化、硝化、烃化、酰化、氧化、还原等13种单元反应的特点、反应机理、催化剂的选择、影响因素、 生产实例及行业最新发展等大量内容[3]。在有限的教学时间内,如何让学生充分掌握精细有机合成单元反应相关知识,并激发学生的学习热情,使其意识到精细有机合成化学的重要性 ( 不是有机化学的简单重复) ,将精细有机合成单元反应与典型精细化工品生产工艺相结合的讲授方式使得学生的学习既有深度又有广度。比如在学习磺化单元反应过程中,以直链烷基苯磺酸钠这类典型的阴离子表面活性剂的合成工艺路线为例,重点讲解如何通过磺化单元反应将磺酸基团 ( 亲水基) 引入到烷基苯 ( 亲油基团) 的苯环上,从而合成出具有两亲性质的表面活性剂。同时,结合笔者的科研工作,以工业木质素磺化改性制备磺化木质素高效水煤浆分散剂为例,重点讲解反应条件、 催化剂及反应介质等对磺化反应过程中磺酸基团含量及接入位置的影响 ( 是在木质素的苯环上还是木质素的烷基链上接入?) ,其中详细介绍苯环上取代定位规律等重要内容。在学习教材内容的同时,不断补充教师科研工作中获得的新知识和新体会,将其有机地结合并融入到课堂内容中,即丰富了教学内容,也启发了学生的思维,培养其创新和科研精神。

2实验教学内容的改革

精细化工专业实验课是化工专业精细化工方向的必修课程,通过实验可以弥补课堂理论教学中的不足,增加学生的感性知识并深化理论知识的学习,使理论与实际紧密结合起来[4,5]。专业实验教学与 《精细化工工艺》等理论教学是密切配合、相辅相成的有机整体。我院化学工程与工艺专业一直以来开设有化工专业实验和化工自选综合实验两门实验课程。其中专业实验主要设置有 “三元液液平衡数据测定”、“恒沸精馏实验”、“乙苯脱氢制苯乙烯实验”、“连续流动反应器中的返混实验”、“单管式反应器中的返混实验”、 “液液传质系数的测定”、“超临界二氧化碳萃取丁香油实验”和 “手性药物萘普生的光学拆分法制备”等8个实验; 而自选综合实验则根据专业教师的科研课题提出综合实验题目,学生通过自选后独立开展。由于目前本校化学工程与工艺专业划分为两个不同方向, 原有实验教学内容的设置已经不能满足或适应精细化工专业方向的教学要求。因而,在学院本科实验教学条件下,应对原有8个专业实验进行适当的取舍和补充。以培养学生动手能力为教学主体,在选取实验教学内容方面注重先进性、通用性和可操作性。保留 “连续流动反应器中的返混实验”、“乙苯脱氢制苯乙烯实验”、“超临界二氧化碳萃取丁香油实验”和 “三元液液平衡数据测定”等实验,补充 “表面活性剂: 十二烷基磺酸钠的合成”、 “醋酸乙烯酯的乳液聚合及其乳胶涂料的配制”、 “羧甲基淀粉胶粘剂的制备”和 “酸性橙Ⅱ染料的合成及应用” 等精细化学品的制备实验。专业实验项目的如此设置可以实现以精细化工实验为主,同时兼顾化学反应工程、分离工程和化工热力学等专业实验内容的整合。

为了提高学生实验综合能力,精细化工自选综合实验项目的设置要更加注重培养学生的专业综合能力,而不是简单的某个专业实验过程的重复。可以采用文献调研—实验方案—小试设计—工艺优化—样品表征、检测等一整套的能力培养模式。 实验报告也不再采用简单的报告形式,而是必须要有文献综述、技术路线、工艺流程图、实验记录、数据处理和产品分析检测报告等内容。这样学生的专业综合能力不仅得到了系统地培养,也为即将进入的毕业论文环节打下良好的基础。

3结语

精细化工工艺是化学工程与工艺专业精细化工方向的一门主干专业课。针对理论内容多而讲授课时少的现状,通过对理论教学内容的合理设置和实验教学内容的改革,充分利用现有教学和科研资源,有效地提高了精细化工工艺课程教学质量, 促进了对既有理论基础,又有实践能力的精细化工专门技术人才的培养。

参考文献

[1]李和平.精细化工工艺学.2版[M].北京:科学出版社,2007:1-3.

[2]陈祎平,张岐,袁文兵,等.精细化工课程群的整合及改革实践[J].高等理科教育,2010(2):56-59.

[3]唐培堃.精细有机合成化学及工艺学.2版[M].天津:天津大学出版社,2002:2-4.

[4]李靖靖,高广颖,岳福兴,等.精选内容,拓宽模式,培养能力—精细化工实验教学改革的实践[J].大学化学,2004,19(1):28-32.

化工工艺的论文 篇5

关键词：工艺设计;安全问题;研究

当前，随着时代的进步以及社会经济的快速发展，我国的社会经济水平得到了质的飞跃。很多的行业如同雨后春笋般快速的发展以及相应的改革，化工行业亦是如此。但是在化工行业大力发展的同时也带来了一系列与之有关的安全问题，这些问题甚至会直接影响到人们的生命安全，基于此，化工工业需要亟待解决当前存在的问题，充分有效的提高化工工艺的安全性和可靠性，以确保在工业快速发展的同时将潜在的安全问题坚决的杜绝在外，从而形成一套完整规范的化工工艺体系。具体的本文会进行详细的阐述。

1、艺设计的相关概述

1.1 化工工艺的相关概念

所谓的化工工业，其实就是将原始的化学原料转换成具体的化学产品的`一种特殊的设计方法。这一过程必须严格的遵守相关具体可行的流程体系，从而有效的实现化工工艺最大化的目的，而从原料到产品这一特殊的过程需要遵循的基本步骤如下所述。首先是要及时有效的处理原材料。主要就是初步处理相关的化工原始材料，常见的是对原料进行及时的碾碎、对原料进行磨粉、最后就是对其进行分析提纯。其次是该过程的核心阶段，详细的设计合适的化学反应。这个设计过程的主要目的在于将原始材料及时的过渡到化学产品，是非常重要的一个阶段，所以相关的工作人员要谨慎处理，因为这是化工工艺非常必要的条件，可以充分有效的提高化学反应发生的效率，对于促进化工工艺的发展具有很重要的意义。最后是整个化工工艺最重要的阶段，就是积极处理化学最后的产物，这是整个化工工艺的核心产物。主要是对各个化工工艺过程的产物进行相关的精细处理，使其可以充分的满足化工工艺各方面的需要。

1.2 化工工艺设计的相关概念

所谓的化工工艺设计，是在化工工艺的基础上完成一系列化工工艺的具体过程，主要包括化学反应原材料的研制，化学反应基本条件的制造以及创建合理可行的工艺流程。此外很重要的一点就是对于工艺流程的正确管理模式。在正确操作化工工艺设计的时候，工作人员必须严格遵守以下的准则：提前掌握化工工艺设计的基本原则和流程规范，熟悉工艺运行的具体方法。从而达到化工工艺得以高速运转的最终目的。

1.3 化工工艺设计的基本特点

1.3.1 系统性系统性是化工工艺最鲜明的特点。这主要表现在化工工艺的相关设计非常的复杂切多变，具体涉及到很多的方面。

1.3.2 规模各不相同在化工工艺的具体设计过程中，所用到的化学方式、化学材料以及反应所得的产品各不相同，所以应用到的规模大小肯定也会有很大的差别。

1.3.3 不全面由前文可知，由于化工工艺的规模存在很大的差别，属于一项非常先进特殊的设计项目，所以经常导致的不良结果之一就是化工工艺设计不够全面系统，缺乏一套完整的体系，还存很多亟待解决的问题，这对于化工工业的发展具有重要的推进作用。

2、工艺设计存在的安全问题及策略分析

2.1 化工工艺设计过程中对原材料安全问题的分析及对策分析

在化工工艺的具体设计过程中，主要是将化学原料转换成化学成品，就会发生各种不同的化学反应，在这种情况下，就有可能会产生出带有毒性的化学物质，这些物质严重的话会危机人的生命。针对这种不良现象，相关的专业人员应该事先对有毒物质进行及时的掌握和预防，制定出相应的解决措施，比如戴防护口罩和面罩，与此同时还要了解有毒物质的分子结构，对现场进行及时的安全评估，及时规避类似风险的再次发生。

2.2 化工工艺设计中存在的安全问题及对策分析

化工工艺设计包含很多的设计环节，这些都会或多或少的给人体带来危机，若操作不当还会造成环境污染，所以在进行化工工艺设计的时候，必须要做好提前的准备工作，将可能会发生的危险降低甚至杜绝。具体应该遵循以下的几点：首先，要准确的选择一条简单易操作的工艺路线。这样做的目的在于简化化工工艺流程中的化学反应，减少有毒有害气体的产生及排放，提高安全性。其次，尽量采用安全系数较高的化工材料，可以极大地降低化工工艺带来的危害，因为化工原材料在化工工艺的过程中占有举足轻重的地位。最后，采取得到认证的科学技术和装备，在很多化工工艺的过程中，或多或少都会产生出一定的有害物质，如果采取合适的新技术或装备就会极大的减少这种现象的发生，此外新技术还有对化工工艺中间产物循环利用的优点，极大地降低生产设计的成本和费用，不仅可以起到环保的作用还可以有效地提高化工效益。

2.3 化工工艺设计中反应设备存在的安全问题及对策分析

化工工艺设计中最重要的步骤就是化学反应，这一步骤主要是将化工工艺原材料逐渐的转化成化学产品，会出现很多的安全问题。常见的就是产生有毒有害气体，造成环境污染。由于化工工艺有关的化学反应存在很多不确定的因素，诸如化学反应温度、化学反应剂量以及化学反应时间等，这都会给化学反应带来难度，所以对于化学反应设备的选择就显得尤为重要。具体对策如下：

1、及时减少对于进料的需求量。在化工工艺的化学过程中，准确的控制化学反应所需要的温度、剂量以及反应条件，正确有效的提高化学反应的效率，这样可以充分的减少副产物的形成，积极有效的提高化工工艺的安全可靠性。

2、在化工工艺的相关化学反应中，对于反应参数要及时准确的控制，避免诸如仪器超压的不良现象发生，一旦出现超压的现象，就会直接导致设备故障，带来极大的安全隐患。

3、废弃物的排放。众所周知，化工工艺中的化学反应会产生很多的化学废弃物以及副产物，化工企业可以对副产物进行合理的废物循环利用，不仅环保还节约成本，可是化学废弃物就可能会造成环境污染。基于此，化工工艺在生产的过程中应该充分的考虑这个问题，使废弃物在排放前得到标准的处理，充分的提高化工工艺的安全及可靠性。

3、结语

综上所述，化工工艺设计其实就是充分实现化学工业生产的基本前提，而化工工艺设计属于一个非常特殊的工业设计，跟人类和环境都有着密不可分的关系，这就对于其工业设计有更为严格的要求，以“安全第一”和“保护环境”为准则，积极促进化工工艺设计往科学安全的道路上发展。本文主要分析了当前化工工艺设计存在的安全问题，然后针对这些问题提出了相对应的对策，这对于我国当前化工工业具有非常重要的推进作用及意义。

参考文献：

[1]赵文涛,.工工艺设计中安全危险的识别与控制[J].国石油和化工标准与质量,013:12-13.

[2]冯军.化工工艺设计中安全危险的识别及控制综述[J].城市建设理论研究:电子版,20xx(15);23-25.

[3]汪兰英,健.探讨化工工艺设计中安全危险的问题[J].中国石油和化工标准与质量,20xx,13(19);56-57.

[4]汪兰英,健.探讨化工工艺设计中安全危险的问题[J].中国石油和化工标准与质量,20xx,13(19):56-57.

[5]李珊珊.工工艺设计中的安全危险问题以控制策略[J].化工设计,20xx:15

浅谈化工工艺中管道安装 篇6

关键词：石油化工；安装；布置

1.前言

众所周知，化工企业产品或原料大多为有毒、有害、易燃、易爆物质，这就对输送管道的施工提出了更高的要求。然而，在施工中由于安装工程量大，因此正确合理的组织现场管道安装又显得尤为重要。

2.化工管道的布置

2.1管道的布置是化工管道施工的重要环节，管道布置的不好，将直接影响真个施工质量。管道的布置应遵循便于操作、安装及维护要求，在设备抽出区域及设备法兰拆卸区和建筑物吊装孔范围内不应布置管道，避免影响起重机的运行。

2.2管道高度和间距的设置要严格按照《工业金属管道设计规范》中的要求，有条件的地方，管道应集中成排布置；对于平行安装的管道，管道间净距应考虑管子焊接、隔热层及组成件安装维修，突出部之间的净距应≥25mm；如果无法兰不隔热，管道问的距离要保证≥50mm，满足管道焊接及检验的要求。

2.3如没有特殊要求，管道最好使用架空敷设，消防水和冷却水总管以及F水管一般采用埋地敷设。

2.4管道穿过建筑物的房顶或墙面时，应在穿孔处加套管，套管内空隙用软质材料充填；禁止在套管内焊接管道，最好能对顶层的管道设防雨罩；另外，管道不能穿过防火墙和防爆墙；管道的最高点和最低点应分别设置排气口和排液口，排气口管径应DNl5mm，排液口管径应≥20mm；排气口的高度，应按照《石油化工企业设计防火规范》G BS0160的规定设置；有毒及易燃易爆液体管道的排放点应接入密闭排放系统，不得接入水道；排气口和排液口尽量设置在物料流向的下游端部靠近弯头处，不能设在弯头上，另外其阀门应靠近主管设置。

2.5低温管道的布置要充分考虑管道的柔性，避免管道的振动，因此要采取消振措施；禁止在管道弯头处焊接支吊架，以防管道断裂；低温管要做好保温措施，防止“冷桥”的产生。

3.化工管道关键组件的安装方法

3.1阀门的安装

3.1.1为了方便维修和更换，阀门尽量设在便于操作和维修的地方，手轮间的距离应≥100mm阀门水平安装时，阀杆不得朝下；一些较重的阀门，应采取起吊措施；另外，阀门尽量错开安装，以减少管道之间的间距。

3.1.2与有毒等高危险介质的设备相连的管道上的阀门不得使用链轮操纵，应与设备谷口直接连接；防水用阀、消防蒸汽两阀等消防处理阀要考虑事故发生时的安全操作，最好是分散得布置在控制室后，以便操作人员安全操作

3.1.3如果没有特殊的工艺要求，水平管道上的阀门不得垂直向下安装，安装与水平支管上的截止阀，应靠近根部的水平管段设置；明杆式阀门水平安装时，应考虑阀门开启时不影响人员通行。

3.1.4调节阀的安装应考虑工艺流程的设计要求，尽量布置在平台或地面便于操作的地方；如果没有特殊要求，调节阀门不得倾斜安装；调节阀要安装在一定温度(-40℃－60℃)的环境下，并且要尽量远离动源 。

3.1.5对于一些在特殊条件下容易造成超压的设备，应设置安全阀；如果压力来源部分已安装有安全阀，其余设备可不考虑设置；可燃气体往复式压缩机的出口以及容积泵的出口等压力较大的管道，应设置安全阀；另外一些易引起管道超压而发生爆炸的管道，故应设置安全阀。

3.2泵的安装

3.2.1泵的布置时候应考虑防火、物料性质和管道柔性进行布置，要確保泵端出入口的中心线对齐，两泵之间的距离应≥0.7m双排布置时，两排泵的动力端要相对，在两排泵间要保证有足够的检修通道，泵布置于室内时，两排泵净距应≥2m；泵的基础离地面高度不得低于100mm，以200mm以上为宜；另外，公用泵和备用泵最好不止在相应泵的中间。

3.2.2连接泵进出口的管道应设切断网，以缓冲管道作用在泵管上的作用力；泵的吸人管不宜过长，尽量避免折弯，保证吸入管道有足够的汽蚀余量；泵出口管道应设置止回阀，防止流体倒流，造成叶轮倒转而损坏泵。

3.3压缩机的布置

压缩机进出口管道应尽量减少弯头，另外还要考虑不影响检修；当多台压缩机平排安装时，其管道上的仪器仪表要安装于便于操作的地方；压缩机管道不宜过高，并且有支架支撑，以防止管道的振动，当基础较高时，需设置操作平台；在压缩机的上方，禁止不止其它设备；如果没有特殊情况，可燃气体压缩机安装在露天位置。

4.化工管道安装过程的质量控制

4.1在工艺管道的安装过程中，工程管理人员对施工质量的控制，要从施工准备开始，施工图纸、技术文件应该齐全，施工方案已经报审批准，技术交底已经完成，需要注意的是，技术人员、检验人员和有关管理人员一定要熟悉和了解工程的内容，熟悉和了解有关图纸资料和规范。其次，与工艺管道相关联的钢结构、设备已经安装完毕，施工道路、水、电、气等均应能满足现场施工要求，而且要安排好工程废弃物的排除及消舫安全设施。

4.2在整个安装的过程中，安装现场由安装单位在开工前填写报送项目监理部。总监理工程师组织有关人员进行检查，并签署检查结论签字盖章方可审批开工报告。开工前安装单位应将管道安装施工方案报送项目监理部。专业监理工程师审查其人员资格和配各情况及图纸熟悉情况，焊接规程和热处理规程的编制，技术人员应按管段号画出各管段的单线图，审查同意后送总监理工程师签署审查意见，签字盖章后方可组织实施。

4.3管道的预制要实现标准化管理，预制完成的管子在交付现场安装以前要检查各部尺寸是否正确。检查管道及管件、阀门的规格、型号、材质是否正确，还要检查焊缝的无损探伤和热处理是否合格以及管道内部是否进行过认真的清扫、吹除等。在安装时工作人员应严格按图纸规定的坐标、标高、坡度、准确地进行，做到横平竖直。安装和程序应符合先大后小、先压力高后压力低、先上后下、先复杂后简单、先地下后地上的原则。连接螺栓、螺母的螺纹上应涂上二硫化钼、油脂的混合物，以防生锈。其中，对同转动设备如泵类、压缩机等相连的管道。安装时要十分重视，应确保不对设各产生过大的应力，做到自由对中、同心度和平行度均符合要求，绝不允许利用设备连接法兰的螺栓强行对中。在管架安装方面，工作人员要及时进行支吊架的固定和调整工作，支吊架位置应正确，安装平整、牢固，与管子接触良好。固定支架应严格按设计要求安装，并在补偿器预拉伸前固定，弹簧支吊架的弹簧安装高度则应按设计要求调正并作出记录。工艺管道上的仪表附件的安装应该在管道系统试压吹扫完成以后进行，试压吹扫以前可用短管代替相应的仪表，但是如果仪表工程施工期很紧，也可以先把仪表安装上去，在管道系统吹扫试验时应拆下仪表而用短管代替，要注意保护仪表管件在管道试压和吹扫过程中不受损伤。

5，结束语

化工工艺课程 篇7

1传统化工工艺教学分析

在化工工艺课程教学过程中, 需要坚持化工生产出发点, 利用化工工艺基本工作原理, 着手讲解化工工艺课程中的基本理论以及基本概念, 着重介绍化工工艺典型生产方式以及原理, 同时还需要分析化工工艺典型工作流程以及关键性设备, 有效的降级能源方面的消耗。在化工工艺课程教学中, 生产工艺非常重要, 这就需要重视基础知识教学, 引导学生形成化工工艺思维, 提升学生创新思维, 提升学生理论与实际相关联, 提升学生具体问题具体分析的能力。

传统化工工艺课程教学中, 教师大多从一个产品入手, 从生产原理、化工工艺生产条件、化工工艺生产工艺、化工工艺生产设备以及化工工艺安全环保等流程进行充分讲解。由于化工工艺课程流程较多, 在教学过程中需要综合考虑工艺发展流程, 由于化工工艺工作流程较为复杂, 涉及的设备非常多, 管道较为复杂, 如果采用传统的教学方式, 学生无法足够掌握化工工艺流程以及化工工艺设备结构, 学生学习上面临着非常大的困难。计算机信息技术的不断发展促使化工工艺课程结合多媒体教学手段, 提升教学内容表现能力, 提升学生专业知识理解能力。目前化工工艺课程在理论教学、实践教学方式存在着衔接不理想的现象, 但是教师和学生仍然沿用传统教学模式, 教学内容非常的枯燥以及抽象, 学生理解方面存在着非常大的问题, 实际的学习效果并不是非常理想。

作为一门实用性以及工程性非常强的学科, 化工工艺课程具有特殊性, 教学内容并不是针对公式或者是原理推导, 这就需要将化工工艺课程理论内容融入实际生产中。在化工工艺课程教学过程中, 需要坚持理论、实际相结合, 结合现实生产来改革教学方式, 提高化工工艺课程教学效率。

2新形势下化工工艺课程教学改革对策

2.1提升教师综合素质

在化工工艺课程教学过程中, 教师需要从原料准备以及讲解到产品出厂, 讲解内容不仅涉及了物理化学方面的知识, 还涉及了有机和无机化学方面的知识, 此外还涉及了化工机械以及分离工程等内容, 教师不仅需要传授相关理论知识, 还需要引导学生利用学习知识点来解决现实问题, 提升学生对化工工艺知识的理解能力以及应用能力。教师为了能够更加胜任高要求理论教学, 教师需要不断提升自身综合能力, 注重理论知识学习。从实践角度分析, 化工工艺课程教学与具体生产具有非常密切的关联, 教师不仅需要具备传授理论知识的能力, 还需要具备丰富的实践工作经验, 了解化工工艺操作步骤以及发生化工事故的原因, 引导学生探究实际问题的解决方式。科学技术的不断进步促使生产技术日渐更新, 教师需要将新技术、新理论融入课堂教学过程中, 教师需要坚持与时俱进的原则, 及时掌握技术发展动态, 及时掌握企业新技术开发研究工作进展, 教师需要重视与企业技术工作人员、化工工艺科研工作人员的沟通与交流, 多多到化工厂参观学习, 不断丰富自身专业理论知识以及实践经验。

2.2调动学生的学习积极性

国家经济结构发展存在着不合理性, 再加上制造行业发展不景气促使人们存在着一些错误认知, 认为金融专业以及经济专业等就业前景更加理想, 部分学生缺乏化工专业学习兴趣。在课程安排过程中, 大多将化工工艺课程安排在毕业前的两个学期里, 一部分同学由于毕业考试以及应聘工作等, 使学生存在着“学不学无所谓”的态度。在化工工艺课程教学过程中, 需要转变传统教学理念以及教学方式, 注重与学生之间的沟通与交流, 提升学生参与积极性。教师需要采取启发性教学, 转变学生在课堂上被动学习状态, 积极发掘学生学习潜力, 激发学生探索精神以及求知欲, 转变传统“填鸭式”灌输性教学, 结合化工工艺产品开展针对性教学, 设置具有悬念性问题, 激发学生好奇心, 提高学生学习积极性。 针对较为关键的工艺流程图形, 教师可以鼓励学生自己尝试解读和接单, 采用多种教学方式来调动学生学习积极性, 培养学生创新性思维, 提升学生发现问题、分析问题以及解决问题的能力。

2.3优化课堂教学内容

在化工工艺课程教学过程中, 教师需要明确教学目的, 不仅需要传授产品生产的原理以及工艺流程, 坚持举一反三的原则, 有效解决化工生产过程中存在的技术性问题。教师需要引导学生利用基础知识以及化工工艺流程图来掌握化工工艺生产过程, 提升学生知识运用能力。由于化工产业涉及到的产品种类非常多, 化工工艺课程知识覆盖面非常广, 再加上课时方面的限制, 促使教学上存在着非常大的困难。在重点内容的教学过程中, 教师可以围绕教学目的, 结合化工工艺教学特点以及专业特色来调整教学内容, 同时还需要结合学时来讲述重点内容, 操作多项化工工作单元, 教师需要引导学生进行探究, 总结教学知识点, 引入新信息, 开拓学生视野, 提升学生学习兴趣, 制造更加活跃的课堂学习氛围。

3结束语

化工工艺课程教学改革对提升学生综合素质具有非常重要的影响, 学生掌握牢固的基础知识才能够提升化工工艺问题的分析能力以及解决能力。在化工工艺课程教学中, 教师需要提升课堂教学效果, 注重理论与实践之间的结合, 培养学生工程理念, 提升课堂教学效率。在化工工艺教学过程中, 需要重视与化工工艺实践教学之间的结合, 根据工艺条件以及工艺影响因素进行分析, 设计更加有效的实践教学方案, 加深了解专业内容, 不断拓展学生知识面, 将工业生产融入课堂学习中, 提升学生学习兴趣, 调动学生自主学习积极性, 提升学生分析问题和解决问题的能力, 提升课堂教学效率。

参考文献

[1]李廷真, 梁克中, 赖庆柯, 等.关于化工工艺学课程教学改革的研究[J].中国西部科技, 2008, (7) :78-79.

[2]曹平, 李军, 全学军, 等.化工工艺学课程教学改革探索[J].广东化工, 2012, (4) :222.

[3]赵万红.关于化工工艺课程教学改革的几点思考[J].淮阴工学院学报, 2003, (2) :74-75.

[4]宋慧婷, 鲁德平, 王治国.化工工艺学课程教学改革实践与探讨[J].化工高等教育, 2006, (2) :35-37.

化工工艺课程 篇8

高职院校主要培养高素质技能型应用人才. 要求学生不仅掌握扎实的理论知识和娴熟的实验技能,而且具有分析和解决化工生产中出现的一些实际问题的能力,随着现代科技和化工行业的的迅速发展,化工工艺概论课程教学作为理论知识与实践相结合的产物,不断地受到社会进步和新的教育理念的冲击,在化工工艺基本知识和内容体系不断更新,授课学时逐渐减少的情况下,要使学生掌握更多更新的知识和技能,在实际的课程教学中不仅要有严谨、清晰的教学思路,而且还需要更科学、更现代化的教学方法[1],只有对课程进行全方面的教学改革,才能符合当前高职教育发展方向。笔者在化工工艺概论教学过程中,结合菏泽当地化工行业的现状,从以下几个方面进行了探讨:

1精选教学内容,强化课堂教学

1.1结合当地化工产业现状,精选教学内容

化工工艺概论共有七章,内容比较多,覆盖面比较广,组织起来比较困难,在实际的教学中需要对原有内容和教材体系作较大的整合和调整,否则给教师的教和学生的学都会带来很大困难[2],这就要求要结合当地化工企业,化工产品种类及人才需求实际情况,适当调整化工工艺概论教学内容[3]。近年来,地处苏鲁豫皖四省交界处的菏泽市立足资源优势,加快发展以石化、煤化、精细化工为主导产业的能源化工产业,取得了明显成效[4]。涌现出了一大批能源化工骨干企业: 如东明石化具有1200万吨原油加工能力,规模具全国地炼首位; 玉皇化工具中国化工企业500强第25位,是全国最大的顺丁橡胶生产基地; 洪业化工14万吨己二酸生产能力全国最大; 全市煤炭产量1000多万吨,液化天然气技术工艺处于国内领先地位, 粗苯加氢精制项目同行业竞争力较强; 精细化工产业形成了良好的产业基础,在规模优势的基础上,正向附加值高的高端精细化工方向转变。从这个意义上说,菏泽已成为山东重要的能源化工基地。所以在实际的教学过程中,要选择和这些化工企业典型化工产品密切相关的内容进行讲解,同时受教学时数的限制,讲解内容要有深有浅,有详有略,突出重点,以点带面,点面结合. 尽量涵盖各个专业,让学生了解现代化工生产过程的整体概况[5]。根据教学经验,在教学过程中应重点讲述化工生产过程的基本知识和工艺条件分析,让学生对化工生产中的一些基本概念如: 转化率、选择性、收率、生产强度、生产能力、消耗定额以及温度、压力、浓度、原料配比、流量、 停留时间、催化剂等对化工工艺具有怎样的影响有一个清楚的认识,在典型的化工生产过程中应把烃类热裂解、聚合过程、 芳烃生产过程作为重点来讲述,让学生了解各个典型化工工艺的基本原理,关键设备,化学反应过程等。

1.2采用灵活多变的教学方法,提高教学质量

化工工艺概论和其他课程相比有自己的特殊性,化工生产方案多种多样,许多工艺流程都非常复杂,各种管道纵横交错,采用传统的教学方法很难取得满意的教学效果,为了把所讲内容清晰的表达出来,易于学生消化吸收,必须充分发挥学生的主观能动性,努力开展灵活多样的课堂教学方式,将系统性与灵活性结合起来。采用多媒体教学特别适合这门课程,如采用3dsmax三维动画表现设备内部结构,采用Auto CAD表现工艺设计,采用Flash动画表现一般工艺流程方框图,并用不同的颜色、不同的宽度线表示不同的管道,还可采用视频录像表现工厂现场,这样制作的多媒体课件不仅科学准确,而且形象逼真、直观生动,使学生有身临其境的感觉,可大大提高学生学习兴趣,增强学生对工程设备的想象力以及对实际工厂的感受[6]。此外教师还可用启发式系统讲解代表产品的典型工艺过程; 布置设计型课下作业,让学生查阅文献、收集资料,写专题小论文; 采用自学方式组织学生课堂讨论,相互交流,典型发言,教师最后总结; 自制PPT,对各个章节进行总结 . 此外, 还可以聘请企业里实践经验丰富的工程师和相关的专家学者来学校举办与化工学科有关的专题讲座,对提高学生学习兴趣、 开拓思路、启发创新思维有很大好处。

1.3拓宽知识信息量,开阔学生视野

随着现代科技的发展,化工生产技术也在不断的改进完善,新技术,新工艺,新型催化剂也在不断涌现。而我们教材中介绍的都是一些比较传统成熟的生产工艺,这些工艺已经在我们的实际生产中得到应用,或者在原有工艺的基础上为提高原料利用率、改善产品质量、节能减污等方面进行了技术改造,这些内容主要从工艺革新、技术改造的角度给学生讲深讲透,提高学生的技改意识 . 而教材内容的更新永远赶不上生产技术革新的步伐,我们在教学过程中应不断把与课程相关的科技发展的前沿成果及国内外科研新动向引入课堂,例如我们在讲天然气化工产品时引入国内首次利用世界领先的丹麦托普索技术; 在讲煤化工产品时引入清洁型热回收捣固式焦炉技术, 此技术目前在国内最为先进; 在讲聚合过程时引入玉皇化工稀土顺丁橡胶的生产技术,这一技术填补了国内空白; 在讲氧化过程时引入易达利化工12万吨甲基丙烯酸甲酯项目,此项目采用中科院异丁烯直接氧化法制取新技术,打破了外资垄断, 被列入国家863计划等。学生在了解这些新信息后,不仅开阔了视野,而且也拓宽了思路,增强了创新意识。

2强化理论联系实际,提高学生实践能力

2.1理论教学与生产实践相结合

由于化工工艺概论课程具有理论性、实用性、实践性强的特点,所以在实际的教学过程中必须把理论和实践结合起来, 把教学过程和实际生产过程结合起来。

生产实习是对学生进行理论联系实际的现场教学,是学生由学校到工厂,由理论到实践之间架起的一座 “桥梁”。课堂教学永远也代替不了实践教学,理论和生产实践的结合,能使抽象的理论形象化。传统的教学模式是生产实习与理论教学分开进行,工厂实习安排在理论课学习之后,这种教学模式由于理论教学与实践教学之间存在一定的时间差[7],达不到预期的实践效果,为了让理论教学和实践过程真正的联系在一起,我们做了初步的尝试: 在教学过程中将工厂实习穿插于化工工艺教学过程中。在学期之初,我们带领学生到玉皇化工实地参观学习,接触工人,了解工厂,亲眼目睹一下现代化工企业的实际场景,激发学生热爱自己的专业。在专业教学内容完成之后,如烃类裂解制取乙烯,随即带领同学们到东明石化见习, 由于学生刚学过该工艺,到车间后看到现场能够很快熟悉生产过程,并且在技术人员的指导下,能够把学过的理论知识和实际的生产场景一一对应,另外学生还可将理论知识与实际生产相比较,更好地去发现问题、解决问题。每一个工艺过程学习之后,即刻去车间实习,边学习边实践,让理论知识在实践中得到具体印证。此外还可以聘请企业的技术骨干担任学生的实习老师,利用他们的实际生产经验为学生进行教学指导,还可以边实习边现场讲课,教学效果事半功倍 .

2.2理论教学与化工仿真实训相结合

由于化工生产的特点是易燃、易爆、有毒、有害、高温、 高压、腐蚀性强、连续性强和自动化程度高,工艺过程多变, 出于安全因素和经济利益考虑,去工厂参观或者实习都是只能看不能动的,无法培养学生的动手操作能力,一般来说实习企业都在校外,在实际组织教学活动时难以同步穿插进行,因此利用计算机化工仿真软件进行实训教学就显得相当重要. 让学生不用进工厂就能够学到实际的生产过程及操作方法。学生通过仿真软件的模拟开车、停车和典型事故处理等操作训练,透彻了解化工工艺流程,增强了对各种异常现象及事故的分析、 判断、处理能力。目前,我们学校购买的换热器、液位控制系统、管式加热炉、精馏塔、吸收解吸等全流程的仿真培训软件及各单元操作仿真软件均已用于教学,学生可以充分利用课堂和业余时间进行模拟操作练习,学院还陆续将萃取塔、离心泵、流化床反应器等投入仿真教学,真正将工厂搬进教室,提高学生的动手操作能力。

3改革评价方式,强调能力考核

课程考核是教学工作中检查教学效果,巩固所学知识,改进教学工作,保证教学质量的重要手段,既要考查学生掌握教学大纲所要求的基本知识和基本技能,更要考查学生运用知识,解决实际问题的能力,传统的考核方式是 “一考定成绩”, 这种考核模式僵化,方式单一,命题陈旧,助长了学生死记硬背的学习风气,导致了高分低能现象[8],阻碍了学生综合能力的提高,因此必须对考核方式进行改革。

采取灵活多样的考核方式,注重学生在学习过程中能力的考核,把过程性评价和终结性评价结合起来,将考核贯穿于课程教学的全过程。采取平时成绩 + 仿真实训 + 工厂实习 + 期末考试相结合的方式。平时成绩包括作业完成情况,课堂表现, 成绩占到10% ; 仿真实训操作训练占到15% ; 工厂实习包括出勤率,工厂里的日常表现情况,实习报告的完成情况等占到15% ; 期末考试成绩占到60% ,加大平时成绩在总成绩中的比重,提高学生的综合能力。

4结语

通过三年的教学实践,对化工工艺概论课程从精选教学内容,强化课堂教学; 理论联系实际,提高实践能力; 改革评价方式,强调能力考核等方面做了一些尝试,取得了一定的效果,学生学习的兴趣和积极性明显增强,分析问题、解决问题的综合能力明显提高,考核成绩也有了显著提升。随着社会的发展和科技的进步,化工工艺概论教学改革还会不断的深入和完善,一定会为社会培养出更多的高素质技能型化工类专业人才。

摘要：化工工艺概论是应用化工专业的一门必修课程。为了培养符合现代化工职业素养的高素质人才,本文从精选教学内容,强化课堂教学;理论联系实际,提高实践能力;改革评价方式,强调能力考核等方面对化工工艺概论课程教学改革进行了探讨,并取得了较好效果:学生学习专业课的兴趣和积极性明显增强,分析问题、解决问题的综合能力明显提高,考核成绩也有了显著提升。

关键词：高职,化工工艺概论,教学改革

参考文献

[1]顾艳霞,杨小燕.《化工工艺概论》课程教学改革的探索[J].职校论坛,2009(5):209-210.

[2]张兴辉,王克太,冯志刚,等.高职高专《化工工艺学》课程教学改革的探讨[J].甘肃联合大学学报:自然科学版,2010,24(5):96-98.

[3]邱玉娥,刘爱珍.化工工艺学教学改革的实践与探讨[J].赤峰学院学报:自然科学版,2007,23(2):9-10.

[4]孔然.菏泽市能源化工产业发展研究[J].菏泽医学专科学校学报,2013,25(4):94-96.

[5]申曙光.《化工工艺学》课程改革初探[J].原理工大学学报:社会科学版,2002,20(3):75-77.

[6]李文华.浅谈对《化工工艺学》的教学改革[J].吕梁教育学院学报,2008,25(3):67-68.

[7]张西亚.化工工艺课程教学改革初探[J].广东化工,2013,40(11):203,211.

化工工艺课程 篇9

关键词：岗位需求,石油化工,课程改革,课程目标,考核评价

传统的石油化工工艺课程教学注重学生应知应会理论知识的强化, 而对于工艺操作、设备保养、质量控制和识图绘图不太重视。只有对石油加工工艺课程进行有效的教学改革, 才能使得石油化工生产技术专业的毕业生能达到企业所需要的高端技能型人才标准。笔者拟以《常减压蒸馏运行与调控》这门工艺课程为例来介绍石油化工工艺课程教学改革的思路。

石油化工企业对高职毕业生的能力需求

2011年, 教育部、财政部共同启动了在全国独立设置公办高等职业学校中, 支持一批紧贴产业发展需求、校企深度融合、社会认可度高、就业好的专业进行重点建设的计划, 通过特色专业建设推动高等职业学校创新体制机制的运行, 加快人才培养模式改革, 整体提升专业发展水平和服务能力, 为国家现代产业体系建设输送大批高端技能型专门人才。

技能是人们运用知识和经验顺利完成某种任务的一种活动方式。技能型人才也称技艺型、操作型人才, 在生产第一线或工作现场从事为社会谋取直接利益的工作, 主要应掌握熟练的操作技能和必要的专业知识。他们最大的特点是能将最新的理论、最新的设计、最新的技术要求最终变成最佳的产品、服务、管理和效益。

我国定义高端技能人才为我国人才队伍的重要组成部分, 是各行各业产业大军的优秀代表, 是技术工人队伍的核心骨干, 在加快产业优化升级、提高企业竞争力、推动技术创新和科技成果转化等方面具有不可替代的重要作用。并提出要“培养造就一大批具有高超技艺和精湛技能的高技能人才”。

高技能人才是一种既有较高的专业知识水平, 又有较强的实践经验和操作技能的新型人才, 是知识经济时代和信息化、自动化技术发展条件下人才体系的重要组成部分。高技能人才是在生产和服务一线从业者中, 掌握精深专门知识, 具备精湛操作技能, 能手脑并用的高级应用型人才, 包括高级工、技师、高级技师, 可分为技术技能型、复合技能型和知识技能型三类。

工艺课程在石油化工专业课程体系中的地位

石油化工生产企业由一系列的石油化工生产装置构成, 生产装置由设备、仪表等构成, 生产装置的长周期稳定运转与石油化工企业的存亡密切相关。生产装置的长周期运转取决于工艺操作和仪表调控。

石油化工生产装置的工种技能鉴定标准中对高级工、技师和高级技师需要掌握的行业通用知识、专业基础知识和技能操作知识提出了较高的要求, 要达到这些要求, 除了行业通用知识里的部分内容在前期的基础化学、化工原理等课程中学习过外, 大部分行业通用知识、专业知识和技能操作知识都必须在工艺课程中学习。

由于石油化工具有“易燃易爆”的高危特点, 石油化工生产企业的现场实习很受限制, 即使有条件进行现场跟班实习, 作为没有实际生产经验的学生也不可能进行实际有效的操作。

紧贴岗位需求的课程教学目标

通过常减压蒸馏生产过程实践调研, 总结归纳常减压蒸馏装置对新入职员工的职业素养需求和岗位操作能力需求, 使得学生通过课程学习, 具备从事常减压蒸馏生产操作与控制以及生产管理的能力。课程设定了要求学生达到以下三个方面的能力目标, 课程的内容设计和考核重点也是学生这三个方面的能力。

首先, 学生应具备的专业能力:能模拟使用常减压蒸馏生产装置中配备的安全、环保和消防器材;能在规定的时间内识读带控制点的常减压蒸馏装置工艺流程图;能熟练手绘带控制点的常减压蒸馏装置工艺流程图;能根据指令打通工艺流程;能熟练进行加热炉的开停炉操作, 能正确调节加热炉炉温和“三门一板”的正确操作;能正确进行常减压蒸馏装置的日常巡检并填写规范的巡回检查记录;能正确进行常减压蒸馏装置的模拟仿真开停车和事故处理, 使得操作过程中装置的平稳性好;能很好地将常减压蒸馏装置中的主要工艺参数控制在操作范围内;能及时发现生产异常情况并能果断正确处理;能熟练进行复杂仪表控制中的串级调节和分程调节;理解常减压蒸馏生产装置中的连锁控制, 能正确投用连锁控制;能处理因连锁投用而引起的装置故障。

其次, 学生应具备的方法能力:能利用维普和万方等中文数据库快速查到所需要的相关资料;能在规定的时间内挑出一本操作规程 (500页) 中的核心内容并能用自己的方法组织内容, 编写出一份简单而实用的操作手册 (30页) ;能熟练使用AutoCAD软件绘制给定的常减压蒸馏装置的原则工艺流程图;能协调常减压蒸馏装置各岗位的联合操作。

再次, 学生应具备的社会能力:能在规定的时间内给其他人清晰讲解带控制点的工艺流程 (听众中的80%能听懂并能准确复述出所听到的70%以上的讲解内容) ;能与他人合作, 共同完成常减压蒸馏装置的开停车操作;具备安全生产和环保节能意识;具有较强的质量意识;树立实事求是、精益求精的职业意识。

紧贴岗位需求的课程教学项目设计

为了让学生逐步达到课程目标设定的三个能力目标, 课程以编制炼油厂常减压蒸馏车间的操作规程为贯穿项目, 通过理论教学、现场教学与仿真教学相结合, 让学生熟练掌握常减压蒸馏的生产流程, 生产因素分析和基本操作控制, 了解常减压蒸馏过程中的安全、环保和节能问题, 不仅能够熟练操作常减压蒸馏装置, 还能在实践的基础上具备理论拓展进行常减压蒸馏技术改造的能力。教学项目是依据常减压蒸馏车间将一名新入职员工培养成为一名常减压蒸馏高级操作工的过程来设计的。

本课程是由实践情境构成的以过程逻辑为中心的行动体系, 强调的是获取自我建构的隐性知识—过程性知识, 一般指经验并可进一步发展为策略, 即以尽可能小的代价获取尽可能大的效益的知识, 主要解决“怎么做” (经验) 和“怎么做更好” (策略) 的问题。

课程一共设定了六个教学项目: (1) 撰写常减压蒸馏装置调研报告, 学生通过市场调研了解常减压蒸馏国内外的发展概况, 初步了解常减压蒸馏的原料性质和产品特点以及原则工艺流程。 (2) 常减压蒸馏装置工艺流程认读, 通过三步完成:第一步, 认读常减压蒸馏原则流程图;第二步, 认读常减压蒸馏装置模拟软件带控制点的工艺流程;第三步, 现场识读我国某大型石化装置的常减压工艺流程。 (3) 制定常减压蒸馏操作规程, 分三步完成:第一步, 对常减压蒸馏装置进行危险介质分析;第二步, 对我国某大型石化装置进行工艺计算;第三步, 依据给定的常减压蒸馏操作规程制定常减压蒸馏的开停车方案。 (4) 常减压蒸馏开停车操作, 分三步完成:第一步, 分岗位进行常减压蒸馏开停车操作练习;第二步, 分班组进行常减压蒸馏开停车交接班联合操作;第三步, 由常减压蒸馏装置班组长和技师指导, 进行企业现场常减压蒸馏开停车操作模拟演习。 (5) 常减压蒸馏操作规程企业论证:学生依据常减压蒸馏仿真操作和企业现场模拟开停车操作修订操作规程, 把修订的操作规程拿到企业, 让企业的兼职教师 (常减压蒸馏装置的班组长、技师、工程师和车间主任) 进行实践论证, 学生代表进行现场答辩, 从而优化操作规程。

依据岗位能力需求制定的考核评价体系

课程考核的依据是燃料油生产工———常减压蒸馏工的技能鉴定标准。表1列出了常减压蒸馏运行与调控课程的考核标准, 考核分为校内教师考核 (占50%) 、校外兼职教师考核 (占40%) 、同学评分 (占5%) 、学生自评分 (占5%) 等四个方面, 考核内容为常减压蒸馏装置的高级工、技师和高级技师要掌握的知识和技能。

工艺操作经验是在实际操作过程中长期积累的结果, 学生知识的学习和技能培养也是一个循序渐进的过程。要想培养企业岗位所需的高端技能型人才, 单独的一门课程或者几门课程是不能达到要求的, 所以, 在石油化工生产技术专业的课程体系中, 相关的石油化工工艺课程应该形成一个完整的体系, 课程体系中的课程展开思路应该大体一致, 但培养的侧重点应该各有不同, 形成一个由简到繁、由易到难的顺序。对于一些重要技能, 应该在同一门课程中反复训练, 不同课程中重复训练。课程的考核方法大体一致, 但考核的侧重点不同, 对学生掌握的程度和要求也应逐步提高。

参考文献

[1]张家祥, 钱景舫.职业技术教育学[M].上海:华东师范大学出版社, 2001.

[2]李宗尧, 等.高级技能人才培养[M].北京:中国劳动社会保障出版社, 2001.

化工工艺课程 篇10

“精细化工工艺课程设计”是在学生完成了“精细有机合成”和“化工原理”的理论课程学习之后开设的综合性实践课程, 课时1周, 是东北石油大学化学化工学院应用化学专业“四位一体”模块化实践教学体系中第二层次的教学模块。该课程要求学生自主学习、构思设计一个精细化学品工艺设计为主的课题。需要经过资料查阅、合成路线设计、反应系统工艺设计、反应器工艺设计、答辩验收等过程, 最终完成课程的学习和实践。教学过程中通过师生交流、学生自主学习和独立设计, 对学生的知识获取、规划设计、工程技能、知识综合应用进行系统全面培养。截至目前, 该课程已经开设7届, 已经成为理论课和工程实践之间最重要的纽带。

一、课程的规划

东北石油大学是一所以工学为主的综合类院校, 学校重视科学研究与实践应用, 课程设置方面要求所有专业开设课程设计等实践类课程。应用化学专业的一个专业培养方向是精细化工, 所以精细化工工艺学课程设计是我专业学生的必修课之一。该课程以《化工原理》和《精细有机合成化学与工艺学》的理论知识为基本点, 综合应用专业知识, 突出工程意识和创新意识, 提高学生的综合设计能力, 培养学生解决实际工程问题的技能。

在课程开设之初, 由于缺乏实践经验, 课程设计题目单调, 应用型不强, 而且学生对工艺和设备的结构与原理认识肤浅, 学生的工程素质和工程实践技能没有得到应有的锻炼。通过多年的教学实践, 在笔者及所在专业教师的共同努力下, 对精细化工工艺课程设计的时间安排、前期课程的内容设置进行了合理衔接, 起到了承上启下、融会贯通的良好效果。

该课程设计隶属于精细化工方向的教学集合体系, 时间及内容安排顺序是同时开设《化工原理》和《精细有机合成化学与工艺学》, 前者着重于介绍单元操作、工艺流程操作条件优化和设定, 而后者着重于介绍精细化学品的合成工艺路线和单元反应的合成条件优化设计。然后开设《精细化工工艺设计》, 它是将化工设计知识和精细化学品生产工艺融为一体的综合性教学环节, 通过设计使学生深刻理解精细化学品的生产理论知识, 明确所学课程知识的实际用途, 并综合培养学生思考和解决问题的能力。由于课程设计时间为一周, 在此期间, 学生需要完成资料查阅、物料衡算、热量衡算、反应釜设计、流程图绘制、反应釜绘制等内容, 工作量相对较大, 所以理论课程教师在教学过程中需要预安排设计内容, 学生在学习理论知识的同时进行课程设计准备工作, 学习效果更好。

二、课程内容及教学实施

《精细化工工艺设计》的任务设置紧紧结合教学实际。精细化学品种类繁多, 大多采用间歇操作, 多步骤生产, 而我校紧靠大庆油田, 学生对油田化学剂, 尤其是驱油用表面活性剂、缓蚀剂、破乳剂等精细化学品的接触了解较为深入。此外, 前期课程设置了认识实习, 学生对油田用精细化学品的生产流程具有初步认知。所以, 在任务设置上, 侧重于油田化学剂产品的生产工艺设计。

课程设计教学在多媒体教室进行, 主要用于指导教师全方位讲解课程设计的任务安排和设计要求。教师在授课前备齐参考资料和工具用书, 指导学生人数不超过15人。课程设计过程以学生为主体, 教师进行针对性辅导, 并根据学生遇到的问题组织课堂讨论, 加深对知识的理解和熟练运用。为督促培养学生个人能力和团队合作精神, 按照每组2人进行任务分配。课程结束后, 由学生提交手写设计说明书一份, 要求按照章节依次详细写出计算过程, 并提交反应釜的设计图纸、反应车间的布局图纸等关键附图说明。最后, 学生根据自己的设计内容, 以小组为单位, 进行公开答辩, 根据学生的答辩情况及平时的指导情况, 指导教师可以判断设计任务的完成效果, 便于公平公正地进行成绩评定。

三、应用化学专业开设课程设计的教学体会

我校应用化学专业属于理科, 课程体系设置不同于化学工艺专业, 学生平时的学习均已理解分析为主, 数学计算和工程制图等能力欠缺, 工程和工艺基础均薄弱[1]。所以, 通过课程设计教学环节实现对实现应用化学专业的多维度培养是非常必要的。通过7届教学实践, 笔者认为理科专业因地制宜地开设化工类课程设计, 对于学生多方面的能力培养有重要作用, 具体有如下几方面的体会。

1.锻炼了学生查阅工具书、搜集数据的能力。高校本科学生在毕业之前都需完成毕业设计, 我校应用化学专业的毕业设计为期半年, 旨在培养学生的专业综合应用能力。通过课程设计可以使学生提前进入角色, 起到了承上启下的作用。原因在于, 学生的进行课程设计之前及过程中, 需要做基本的准备工作, 搜集资料和基本数据。比如《精细化工工艺课程设计》的设计题目设计硝化单元反应, 为了完成硝化反应釜的设计, 学生需要查阅芳烃、硝基化合物、水、硝酸等物质的一系列物性参数, 包括热容Cp、标准摩尔生成焓Δf Hmθ、密度ρ、黏度μ、导热系数λ等等。需要掌握《化学数据速查手册》、《石油化工基础数据手册》、《中华人民共和国化工物性图算手册》等工具书的筛选、物性参数的查阅方法, 很大程度上锻炼了学生快速搜集资料的能力, 为毕业设计教学环节的有效实施奠定了基础。

2.锻炼了学生的计算能力。我校应用化学学生在校期间的课程均以理论学习为主, 除《高等数学》和《化工原理》涉及计算, 其他课程基本不涉及数学计算。通过开设《精细化工工艺课程设计》, 可以弥补不足, 使计算能力得以锻炼。由于课程设计要求学生进行系统的计算, 每一步精细化工单元反应的设计均需进行物料衡算和热量衡算, 而且要依据冷却剂的类型、温差来计算设计反应釜大小、换热面积大小、换热器类型, 因此课程设计的计算灵活、设计内容全面, 对学生计算能力的培养更贴近实际。

3.锻炼了学生的工程制图能力。作为工艺设计类课程, 其最终的呈现形式是图文并茂、计算全面的设计报告, 要求学生既要有详尽的计算过程、清晰明了的总体阐述, 又要有简明扼要的图表汇总。我专业学生没有学过工程制图类课程, 不知道反应釜、换热器、流量计、计量泵等的标准绘制方式、局部零件剖开和放大;不知道设备的细节标注, 比如操作压力、温度、物料名称等内容, 工程概念较差。通过本门课程设计, 学生学会了按照工程图纸的规定表示所设计的设备, 并对精细化工生产流程、装置布局等有了宏观认知和掌握。

4.加强了学生的团队合作意识培养。《精细化工工艺课程设计》的任务设置是每两位同学一组, 需要他们合作完成。学生在课程结束后也充分体会到了合作的重要性, 经常会出现遇到问题等不及问老师, 互相讨论后得到提醒和点拨, 出现“山重水复疑无路, 柳暗花明又一村”的情况。使学生进一步明白了只有与他人紧密合作、相互配合, 才能在有限的时间内设计出最优的设计方案, 才能更高效地完成一项工作, 为日后进入工作岗位进行了必要的锻炼。

5.加强了学生的综合能力培养。《精细化工工工艺课程设计》的教学过程是在教师指导下, 学生独立查阅资料收集数据后, 完成一定量的计算、撰写设计说明书, 最后进行课程答辩。通过集中系统训练, 可以有效地实现与前期课程的衔接, 实现理论基础知识和专业知识的综合运用, 大大提高学生的工艺设计能力、创新能力、团队合作能力、独立分析和解决精细化工实际问题的能力、写作能力、绘图能力和表达能力[2]。此外, 可使学生懂得设计参数与操作费用、投资费用的关系, 懂得设计既要考虑到先进性又要考虑到可能性和经济性[3]。

教学相长, 通过几年的教学实践, 也发现当代大学生思维活跃, 在课程设计过程中, 对能源的综合利用、方案设计的经济性、可持续发展性、绿色环保性等方面很有兴趣, 敢于提出新思想、新方法, 这些方面也正符合当前我国工业发展的实际。

总的来讲, 课程设计有利于提高认识问题、分析问题、解决问题的能力。既是对已学课程知识的考核, 又是对学生思考问题、解决问题能力的考核, 更是对人格品德的考验, 纯理论主义与纯经验主义都是不可取的, 只有联系实际、活学活用才最有价值。

四、结语

在高校毕业生普遍面临就业压力的今天, 如何能够在大学期间提升学生个人综合能力, 已经成为当代大学生和高校教师面临的严峻问题。既需要学生从思想上、行动上珍惜课程设计实践教学体系, 认真对待每一次进行综合训练的机会;又需要指导教师具有强烈的责任心, 规划设计好教学内容, 加强教学管理, 不断提高综合指导能力, 做到爱生如子, 全心全意辅导学生, 致力于帮助学生独立思考、积极探索、保持好奇心和探索欲望, 提高分析问题、解决问题的能力, 从而为顺利走上工作岗位打下坚实基础。

摘要：“精细化工工艺课程设计”是一门以学生自学、研究和设计为主、教师辅导为辅的实践性课程, 以培养学生综合分析问题、解决问题以及创新能力为主要教学目标。本文结合自身教学实践, 从课程体系规划、教学内容和教学实施等方面分析探讨了高效、合理地实施课程设计教学环节的主要措施;从培养学生能力的角度阐述了理科专业开设课程设计课程的教学体会。

关键词：课程设计,教学实践,教学体会

参考文献

[1]杨梅, 吴菊, 金俊成, 等.应用型本科院校化工类课程设计学生能力培养[J].广州化工, 2015, 43 (3) :180-181.

[2]伍钦.应用化学专业的化工原理课程设计[J].大学化学, 2000, 15 (5) :17-18.

谈谈化工工艺中的安全设计事宜 篇11

关键词：　化工工艺 设计理论 安全问题 良性发展

1　化工工艺设计理论概述

化工工艺的设计是进行化工生产的重要前提，在设计中要严格按照国家法律、法规与标准规范进行设计，要对设计方案进行反复的检查与验证，当发现设计中存在的缺陷时，要及时的进行修正，做好对安全事故的防范和控制。但很多工程为了节约投资，在设计过程中会存在没有完全按照规范去设计的情况，这无疑会造成化工工艺设计的安全隐患。化工工艺的安全设计具有以下几个特点：

1．1设计基础资料的不完整

化工工艺的设计资料一般是由相关的科研单位根据已有的实验数据和有关的资料编制而成的，其设计没有经过工业化生产的检验和完善，其数据的可靠性和完整性都不如常规装置。

1．2　化工工艺流程的独特性

化工工艺过程中涉及高温、高压的管道及反应设备较多，且设备种类非常多，设备的规格也很特殊。化工设备的功能实现，无论是对非标设备的设计和定型设备的选用都提出了特殊的要求，其具有工作量大、总投资高、设备与管道多的特点，而且设备所处理的对象也具有一定的特殊性，因此管道和设备的设计要具有针对性和特殊性。

1．3　设计周期短

为了增强市场竞争力，尽快的抢占市场，经常要缩短建设的周期。因此，化工工艺的设计往往不能够按照正常的设计周期进行，需要一边开发一边设计，其当前更多存在的现象是一边建设一边根据情况变更设计，规模不一。

2　化工工艺设计中经常出现的问题及其控制

化工工艺设计中的安全问题主要指的是生产中存在的可能导致事故发生的隐患和损失的不安全因素。因此在化工工艺设计中要不断增强危险识别意识，积极控制事故隐患，尽量防止不安全技术，避免危险物品及设备的使用，并采取相应的控制手段，提出预防、降低甚至消除危险性，提高工艺安全高效运转的措施及建议。

2.1　对工艺物料方面安全问题的控制

化工工艺生产中的原材料、半成品、中间产品、副产品、产品以及贮存中的物质分别以不同的状态存在，即气、液、固态，这些物质都有其特殊的物理、化学性质，在一定状态下会产生危险或危害。因此，对这些物质的危险特性进行了解和掌握是非常重要的，而且要增强对这些物质稳定性、化学反应、毒性等的识别意识，进而做出评价和分析，防止或降低危害的发生。

2.2　化工工艺路线方面的安全问题与控制

化工设计中的一种反应往往会涉及几条工艺路线，在设计中要考虑采用哪条路线能使生产更安全或把危害降到最低。这个过程中对物料、生产条件、设备等的使用都要做出最完善的考虑。要尽量使用无害的或低危险性的物料；降低生产条件的苛刻程度来缓解反应的剧烈程度；新设备、新技术的采用要减少三废（废气、废液、废固）排放，并积极实施三废的回收循环使用，以减少对环境的污染。

2.3　化工反应装置方面的安全问题与控制

化工反应是产品生产的核心，通过化工反应在获得所需产物的同时也产生了很多安全性问题，甚至可能导致严重事故的发生，因此反应装置的设计和选择都需要经过科学的分析和计算。化学反应的种类多样，在反应安全控制方面存在较大的难度。在化工反应中也存在着反应失控的潜在危机，如何控制反应物的反应速度或热效应都是非常重要的。在工艺设计中采用减少进料量、控制某种物料的加热速度、加大冷却能力如外循环冷却器的方法或采用多级反应等措施来控制反应。在反应器的运行过程中，有时会出现容器超压而变形甚至遭到破坏的现象，容易造成安全事故，因此在容器上安装压力释放装置必不可少。

2.4　管道方面的安全问题与控制

通常管道输送的物料多属易燃、易爆甚至腐蚀性或毒性物品，如果管道中某些部分出现泄漏，各种有毒有害的物质就会漏出，这不仅对环境造成污染，而且对化工生产造成很大的安全隐患。因此在管道设计中，要充分考虑到管道的材料选择、布置和应力分析等可能造成管道泄漏的因素。例如管径、材质等的合理选择，尤其是注意管道连接处和拐弯处弯头的材料和管径选择，同时无论是在室内还是在室外，管道都必须可靠地与地面连接。

2.5　整体园区

根据我国当前的化工园区的特点和监管能力滞后的现状，应当成立安全监管和危险化学品管理部门，建立一个具有完整的区域性安全生产标准化的管理模式，构建由政府主导、社会中介机构和企业一体化的综合管理体系。

3　促进化工工艺设计良性发展的建议

3.1　化工工艺设计要注重降低能源消耗量

能源成本是化工生产总成本中的一个重要的组成部分，采用先进的技术手段降低能源消耗量是化工工艺设计和研究的重要方面。首先要选用先进的生产技术及最优化的工艺流程，从源头上控制能源的消耗，其次在工艺设计上要求流程简练、设备选型合理、布置紧凑、能量利用合理，同时还应尽可能采取物物换热设计，实现能量的分级使用和回收，以节约能源的消耗，根据工艺参数选择最佳的流程和最适宜的管径，降低流体输送阻力损失，降低能耗。

3.2　积极改善生产环境

当前化工污染问题不可忽视，解决污染问题就要减少污染源并对废物进行回收利用。从工艺过程上要减少污染就必须重视现有装置的更新和污染物的终端处理两个问题。针对这两种情况就要不断提高化学反应和能源分离效率，提高能源利用率、减少能源转化率在生产过程中的损失，这不仅能增加产业效益而且能减少处理废物时的费用；积极应用HEN分析方法不断改进和更新装置，节约用水，并对废水进行再次回收利用，最大限度的节约水资源。

3.3　工艺设计理论研究与实践协调发展

当前工艺设计应用亟待拓展，这就需要将研究开发与设计建设联系起来综合发展，并积极开发新的工艺设计方式。新的工艺设计方式应该是开发一个带有能量平衡流程、热力学软件包及研究容器设备的一个简单经济模型，摒弃传统方式过于程序化且生产效率较低的发展方式。新的发展方式应更重视推测和估算，目的是将试验计划尽快涉及到工艺的关键技术和相关经济问题，并通过专门的试验成果不断更新工艺发展的模型。总之化工工艺设计要将理论和实践结合并与时代的最新发展技术相接轨从而发挥其巨大功效。

4　结　语

本文对化工工艺的概念、特点及分类进行阐述，并分析化工工艺设计中工艺物料、工艺路线、反应装置、管道方面的安全问题及其控制，并提出通过降低能源消耗量、积极改善生产环境、工艺设计理论研究与实践协调发展等途径提高化工工艺生产的高效运转，促进化工工业的良性发展。

参考文献：

[1]　朱晓东.浅析化工工艺设计中安全危险的问题[J].化学工程与装备，2011，（6）.

[2]　李跃云，董喜红.浅析化工工艺设计中安全危险的识别与控制[J].黑龙江科技，2010

化工工艺课程 篇12

一、课程教学目的再认识

从化工生产工艺角度出发, 运用化工过程的基本原理, 阐明化工工艺的基本概念和流程组织、物料衡算、热量衡算的通用方法, 介绍典型产品的生产原理、典型流程、关键设备、工艺条件。典型产品生产工艺的讲解重点放在分析和讨论反应、分离部分的工艺原理、影响因素、确定工艺条件的依据、反应设备的结构特点、流程的组织等;同时对工艺路线、流程的经济技术指标、能量回收利用、副产物的回收利用及三废处理运作进行一定的论述。使学生获得广博的化学工艺知识, 培养工程能力, 以便在生产与研究开发工作中开拓思路, 灵活运用, 不断开发应用新技术、新工艺、新产品和新设备, 更好地满足社会需要。为强化工程能力培养, 要重视本课程对专业实验、课程设计、生产实习等实践环节的指导作用, 教学活动与实践环节有机关联, 画龙点睛, 有的放矢。

二、课程教学资源建设突出学生工程认知、工程设计、实验操作

依据课程实践性、综合性、复杂性, 为提高学生的工程认知能力和感性认识, 基于FLASH和网页制作等软件工具, 开发了多功能的化工工艺学资源库, 包括:例题分析、图形演示、生产装置实际录像和图片、实习现场实际教学录像和图片等。学生可随时通过网络观摩这些资源。学生将工业生产装置和工艺展示的视频看作理论联系实际的视觉纽带, 访问的积极性高。《化学工艺学》中流程图较多, 如果采用学生自己看书本中的流程图, 然后老师讲解的教学方法, 很容易让学生感觉枯燥无味, 所以本课程特别重视直观、丰富多彩的多媒体教学方式的高效应用, 课件可通过网课程络平台自由访问。在绘制工艺流程图时, 尽量使用动态画面, 如把物料的流动做成动画, 管道、设备、阀门等做成立体图, 不同的物料及公用工程用不同的颜色区分, 力求逼真、醒目。固体燃料气化制备合成氨原料气的间歇造气过程的操作循环的动画演示就很受学生欢迎。在本课程的建设安排了课程设计, 其中大约2/3的设计题目与授课内容直接相关, 如合成氨、芳烃分离、天然气制甲醇等, 着重培养学生分析问题、解决问题的综合能力, 锻炼和提高其对工艺路线的设计、设备选型, 以及车间布置和管道布置的能力, 培养正确、熟练查阅工艺设计规范、手册及参考书的技能。将教师科研项目、社会正在建设的工程项目等引入教学, 强化学生的应用意识和工程观念。化工专业综合实验中设置乙苯脱氢、反应精馏、喷雾干燥、空气分离等与化工工艺学授课内容直接相关的实验项目。

三、课程教学突出培养学生的“当代工程观”

工程观是人们关于工程活动的基本理念, 是认识和进行工程活动的指南。工程观念的强弱和趋向直接影响着从业人员的实践能力。在当代学科交叉渗透的趋势下形成的当代工程观[4]是对传统工程观的扬弃和超越。当代工程观视生态环境为工程活动的内生因素, 认为工程活动不但受生态环境的制约, 而且应按照生态规律重塑生态活动的方式[4]。化工工艺学是培养学生工程意识的良好媒介。在绪论部分, 我们强调工艺技术不同于实验室制备技术, 工艺路线评价要突出理论上的正确性、技术上的可行性、操作上的安全性、经济上的合理性, 还要突出环境及生态相容性。讲解具体产品的生产工艺过程中, 将原子经济性 (AE) [5]、环境商 (EQ) [6,7]的概念进行具体计算、剖析。比如氯醇法与乙烯环氧化法制备环氧乙烷路线的比较就是用案例教学提高学生对可持续发展的责任意识和创新素质的生动素材。

四、授课过程强化与实践环节的联系

在授课过程中, 我们适时引入后期开设的专业实验、课程设计的题目, 提高学习的针对性, 如介绍乙苯脱氢时让学生思考专业实验将重点考虑的问题:降低体系分压的方法、测定乙苯转化率和苯乙烯收率的方法、采用色谱定量时苯乙烯的出峰顺序等;在讲解物料衡算、热量衡算、工程图纸视图、流程组织时强调在课程设计、毕业设计中的实际应用;在介绍特殊设备布置时强调设计发展, 如介绍合成氨工艺技术时引入废热锅炉的适度倾斜布置;适时介绍生产实习中遇到的工艺技术问题, 并启发学生分析、解决这些问题, 引导学生建立工程应用意识;授课期间带学生去观摩校内实验及中试装置, 突出情景式教学, 使理论学习与实践环节无缝统一、相互促进。

五、授课过程突出原理-条件-流程-设备一条主线

为强化工程意识, 使学生形成做工程就是做细节的理念, 在介绍氨、C8芳烃、甲醇、苯乙烯、环氧乙烷、丙烯腈、氯乙烯等产品制备技术时, 用整体一条线的思想组织教学:按照产品性质、用途—生产原理 (含主副反应、热力学和动力学分析) —催化剂选择—工艺条件讨论─工艺流程比较—设备分析的顺序, 由浅入深, 渐入佳境。

强化学生工程能力的培养已成为工科高校实践和理论教学的核心任务, 通过化工工艺学教学培养学生工程能力是课程建设的内在要求。强化与工程认知、工程设计、实验操作相关教学资源建设, 授课中贯彻当代工程观, 授课过程与实践环节紧密结合, 用原理-条件-流程-设备整体一条线组织教学等是在化工工艺学教学中培养学生工程能力的有效措施。

摘要：培养具有较强工程能力的应用型人才是现代化工专业教育的主要目标。化工工艺学是化学工程与工艺专业本科教育的核心课程, 课程工程性强, 存在许多与实践环节的关联点, 是培养学生工程能力的适宜载体。本文介绍了在化工工艺学课程建设及教学中突出工程能力培养的一些尝试, 以期提高应用型人才培养的质量, 也为其他化学化工类课程建设及教学提供借鉴。

关键词：化工工艺学,课程建设,工程能力,教学

参考文献

[1]黄美英, 梁克中, 赖庆柯.对《化工工艺学》教学改革的探讨[J].重庆三峡学院学报, 2007, (3) :122-124.

[2]邱玉娥, 张秀玲, 等.化工工艺学应注重工程素质和创新意识的培养[J].化学工程与装备, 2009, (5) :214-216.

[3]王钧伟, 官叶斌, 孔学军, 等.《化学工艺学》教学改革探索与实践[J].广东化工, 2012, (4) :233-234.

[4]汪应洛.当代工程观与工程教育[J].中国工程科学, 2008, 10 (3) :17-20.

[5]B M Trost.The atom economy-a search for synthetic efficiency[J].Science 1991, 254, 1471-1477.

[6]R A Sheldon.Consider the environmental quotient[J].Chemtech, 1994, 24 (3) :38-47.